JP2009100375A - 2回回転yカット板からなる水晶振動子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Z′軸及び前記X′軸からそれぞれγ度傾斜して互いに直交する軸を応力感度零軸とし、応力感度零軸の互いに直交する中心から放射状に分割される4つの領域に強勢な振動変位を有する2回回転Yカット板からなる水晶振動子において、応力感度零軸の互いに直交する中心部の厚みを大きくし、中心部から前記水晶片の外周部に向かって四角錐状とする稜線部Pを形成し、応力感度零軸間の4つの領域における、互いに直交する中心から各4つの領域を二等分する中央領域の垂直方向の断面厚みを大きくし、中央領域から両側となる応力感度軸に向かって徐々に厚みの小さくなる傾斜面を形成した構成とする。
【選択図】図1
Description
2回回転カット板からなる代表的なSCカット振動子は、特に応力感度特性や熱衝撃特性に優れる。このことから、例えば通信機器のうちでも諸条件に対して周波数偏差の厳しい基地局用の高安定用とした水晶発振器に取り込まれる。その一方で、結晶軸(XYZ)のY軸を2回回転とすることから、設計・製造が困難な一面がある。
第9図(ab)及び第10図は一従来例としてのSCカット板の切断方位を説明する図である。
しかしながら、上記構成のSCカット振動子では、前述したように応力感度特性や熱衝撃特性等の振動特性を良好とするものの、SCカットとする2回回転の切断角度や、水晶片1を矩形状としてZ′軸やX′軸から8度傾斜した位置を角部とする面内切断に敏感に反応し、僅かな切断誤差によって振動特性が大きく変化する。例えば変曲点を約90℃とした三次曲線となる周波数温度特性を変化させたり、クリスタルインピーダンス(CI)を悪化させたりする。
本発明は設計・製造を容易にして振動特性を良好に維持した2回回転Yカット板からなる水晶振動子を提供することを目的とする。
構成とする。
本発明の請求項2では、請求項1において、前記水晶片の前記稜線部は前記互いに直交する応力感度零軸とする。これにより、四角錐状とした各4つの傾斜面はそれぞれの頂角を二等分する中心線に対して直交する線上での垂直方向の断面厚みは隣接する各傾斜面の厚みより大きくなる。したがって、請求項1で規定する各4つの領域を二等分する中央領域の厚みを大きくして応力感度軸に向かって徐々に厚みの小さくなる傾斜面を形成できる。
第6図(abc)は本発明の第2実施形態を説明する図で、同図(a)はSCカット振動子の特に水晶片の図、同図(b)は同平面図、同図(c)はA−A方向の断面図である。なお、前実施形態と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
上記実施形態では水晶片1は正方形として応力感度零軸Z′(γ)、X′(γ)をいずれも対角方向としたが、応力感度軸Z′(γ)、X′(γ)を各組の対向辺を二等分線上としてもよい。この場合でも、応力感度零軸Z′(γ)、X′(γ)の両端となる各組の対向辺の中央部が保持部とする。
Claims (7)
- 水晶の結晶軸(XYZ)のX軸を中心にY軸及びZ軸をα度回転してY′軸及びZ′軸とし、前記Z′軸を中心に前記X軸及びY′軸をβ度回転してX′軸及びY″軸としてなる結晶軸(X′Y″Z′)の前記Y″軸に主面が直交した水晶片を有し、
前記水晶片は前記Z′軸及び前記X′軸からそれぞれγ度傾斜して互いに直交する軸を応力感度零軸とし、前記応力感度零軸の互いに直交する中心から放射状に分割される4つの領域に強勢な振動変位を有する2回回転Yカット板からなる水晶振動子において、
前記応力感度零軸の互いに直交する中心部の厚みを大きくし、前記中心部から前記水晶片の外周部に向かって四角錐状とする稜線部を形成し、
前記四角錐状の頂角に対向する底辺を設けたとき、前記底辺に沿った前記水晶片の断面厚みが前記水晶片の中央領域では大きく、前記水晶片の両端側に向かって除々に小さくなることを特徴とする2回回転Yカット板からなる水晶振動子。 - 請求項1において、前記水晶片の前記稜線部は前記互いに直交する応力感度零軸である
水晶振動子。 - 請求項1において、前記水晶片の前記稜線部は前記互いに直交する応力感度零軸の中心から見てからそれぞれ45度回転し、前記応力感度零軸間を二等分する応力感度中間軸である水晶振動子。
- 請求項2において、前記水晶片は平面形状が正方形であって、前記互いに直交する応力感度零軸は前記正方形の対角方向である水晶振動子。
- 請求項1において、前記水晶片の主面における頭頂部は、前記四角錐の傾斜面よりも少なくとも緩やかな平坦面状とした水晶振動子。
- 請求項1において、前記2回回転Yカット板は前記α度及び前記β度の基準角をそれぞれ33度及び22度とし、前記γ度の基準角は8度としたSCカット板である水晶振動子。
- 請求項1において、前記2回回転Yカット板は前記α度及び前記β度の基準角をそれぞれ34度及び19度とし、前記γ度の基準角は8度としたITカット板である水晶振動子。
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